题目描述
看本文需要准备的知识
1.最长上升子序列(lis)的算法思想和算法模板
2.acwing1010拦截导弹(lis+贪心)题解 本题题解,需要知道这种贪心算法
3.简单了解dfs暴力搜索、剪枝、搜索树等概念
思路讲解
dfs求最小步数有两种方法:记一个全局最小值,迭代加深
bfs的缺点:空间太大、不好剪枝
此处采用dfs的迭代加深
首先,这道题的爆搜思路为:从前往后枚举每颗导弹属于某个上升子序列,还是下降子序列;
如果属于上升子序列,则枚举属于哪个上升子序列(包括新开一个上升子序列);如果属于下降子序列,可以类似处理
那么搜索树就会十分的大,如下所示:
如何剪枝,首先可以采用acwing1010的贪心策略(下面放题解链接),这样就不用遍历插入每一个序列的分支了,而是在上升时(包含插入已有上升序列和新增一个上升序列)或者下降时(包含插入已有下降序列和新增一个下降序列)就确定了要选择哪种分支,而把其它分支全部剪掉!
acwing1010拦截导弹(lis+贪心)题解
优化之后,搜索树就简化为:
dfs的函数原型设为:
dfs(u,su,sd):
其中u代表现在遍历的序列第几个数,su表示现在上升序列的个数,sd表示现在下降序列的个数
答案res初始化为n(因为最多需要的防御系统的个数就是n)
在dfs的开头也可以做一个小剪枝:
if(su+sd>=res)return;
意思是:如果此次dfs的su+sd大于等于当前已经算出的需要最少的防御系统数量,就直接把这个分支剪掉,因为在这之后su+sd不可能比res小,就不可能在这以下的分支获得更小的res
完整代码
#include<iostream>
using namespace std;
const int N=55;
int res;
int h[N],up[N],down[N];
int n;
void dfs(int u,int su,int sd)
{if(su+sd>=res)return;if(u==n){res=su+sd;return;}int k=0;while(k<su&&up[k]>h[u])k++;if(k<su){int t=up[k];up[k]=h[u];dfs(u+1,su,sd);up[k]=t;}else{up[k]=h[u];dfs(u+1,su+1,sd);}k=0;while(k<sd&&down[k]<h[u])k++;if(k<sd){int t=down[k];down[k]=h[u];dfs(u+1,su,sd);down[k]=t;}else{down[k]=h[u];dfs(u+1,su,sd+1);}
}
int main()
{while(cin>>n,n){for(int i=0;i<n;i++)cin>>h[i];res=n;dfs(0,0,0);cout<<res<<endl;}return 0;
}